Избыточное количество фолиевой кислоты

Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ

может быть токсично и вызывать гистаминопо-добный эффект.

Богатыми источниками фолиевой кислоты являются зеленые листья растений, дрожжи, капуста, томаты, шпинат, а также почки, пе­чень, мясо и другие продукты. Фолацин синте­зируется микрофлорой кишечника в количе­ствах, достаточных для удовлетворения потреб­ности организма взрослого человека, которая составляет от 0,5 до 2 мг в сутки.

Пантотеновая кислота

Апантотеноз у экспериментальных животных проявляется замедлением роста, потерей массы тела, дерматитами, дегенеративными изменени­ями миелиновой оболочки спинного мозга, седа­лищного нерва и связанными с ними паралича­ми, дискоординацией движений; нарушениями со стороны желудочно-кишечного тракта (гаст­роэнтериты, колиты, профузная диарея), деге­неративными изменениями репродуктивных ор­ганов и гибелью плода, нарушениями биосинте­за стероидных гормонов, связанными с повреж­дениями надпочечников; замедлением процесса антителообразования; анемией; в далеко зашед­ших случаях наблюдается летальный исход. В связи с широким распространением пантотено-вой кислоты (антидерматитный фактор) в про­дуктах питания у людей ее недостаточность встречается редко, однако при тяжелых нару­шениях питания отмечались поражения кожных покровов, депигментация волос и потеря воло­сяного покрова; депрессия, апатия; инфекции верхних дыхательных путей; нарушения со сто­роны сердечно-сосудистой системы и желудоч­но-кишечного тракта; слабость мышечных групп разгибателей, онемение пальцев ног, ощущение жжения в стопах.

Пантотеновая кислота в организме человека и животных входит в состав кофермента А (ко-энзима А), который принимает участие в осуще­ствлении таких биохимических процессов, как окислительное декарбоксилирование а-кетокис-лот (пируват, а-кетоглутарат), р-окисление и био­синтез высших жирных кислот, синтез стероид­ных гормонов, триацилглицеролов, фосфолипи-дов, ацетилхолина, гиппуровой кислоты, гема гемоглобина и других, выступая в роли проме­жуточного акцептора и переносчика различных кислотных остатков (ацилов) и образуя так на­зываемые ацилпроизводные кофермента А (в том

числе ацетил-КоА - ключевой метаболит, посред­ством которого происходит взаимодействие бел­кового, углеводного и липидного обменов).

Развитие симптомов гиповитаминоза в основ­ном обусловлено нарушениями синтетических процессов (в том числе синтеза стероидных гор­монов), процессов энергообразования и усилени­ем катаболизма белков, углеводов и липидов, вызванными недостатком кофермента А в орга­низме. Нарушения со стороны нервной системы обусловлены снижением биосинтеза ацетилхоли­на и фосфолипидов; развитие анемии - наруше­нием синтеза гема гемоглобина. Развитие дер­матитов может быть связано с нарушением об­мена соединительной ткани (биосинтеза глико-заминогликанов, в том числе ацетилирования гексозаминов).

Пантотеновая кислота содержится практичес­ки во всех продуктах растительного и животно­го происхождения. Особенно богаты ею печень, почки, яичный желток, икра, мясо, дрожжи, цветная капуста, картофель, помидоры. Кроме того, пантотеновая кислота синтезируется мик­рофлорой кишечника. Суточная потребность для взрослого человека в пантотеновой кислоте - 3-10 мг.

Витамин Н

У человека экзогенный авитаминоз Н встре­чается редко в связи с тем, что витамин Н (био-тин, антисеборейный фактор) в достаточных ко­личествах синтезируется микрофлорой кишеч­ника (эндогенный синтез может снижаться при приеме антибиотиков и сульфаниламидов). Де­фицит биотина может проявляться при мальаб-сорбции, парентеральном питании, а также при употреблении в пищу большого количества сы­рого яичного белка, содержащего гликопротеин авидин, способный к необратимому связыванию с витамином, образуя комплекс, не подвергаю­щийся расщеплению в пищеварительном трак­те. Биотиновый авитаминоз у животных харак­теризуется прекращением роста, снижением массы тела, дерматитом (себорея десквамацион-ного типа), депигментацией производных кожи, атактической походкой, отеком конечностей, параличами, нарушениями нервно-трофических процессов и липидного обмена. У человека при недостаточности биотина развиваются себорей-ный дерматит носогубного треугольника и воло­систой части головы, поражения ногтей, выпа­дение волос, конъюнктивит, миальгия, гиперес-

Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

тезии, атаксия, вялость, сонливость, анорексия, анемия.

Биотиновые ферменты катализируют реакции карбоксилирования (пируваткарбоксилаза, аце-тил-КоА-карбоксилаза, пропионил-КоА-карбок-силаза, Р-метилкротоноил-КоА-карбоксилаза) и транскарбоксилирования (метилмалонилоксало-ацетаттранскарбоксилаза), играющие важную роль в синтезе пуриновых нуклеотидов, белков, высших жирных кислот, превращении пирува-та в оксалоацетат, что приводит к пополнению запаса оксалоацетата в ЦТК.

При биотиновой недостаточности нарушает­ся обмен белков, липидов, углеводов, нуклеино­вых кислот, образование АТФ, в том числе вклю­чение СО₂ в пурины и ацетоуксусную кислоту; карбоксилирование пропионил-КоА и (3-метил-кротоноил-КоА; карбоксилирование ацетил-КоА с образованием малонил-КоА (первая стадия син­теза высших жирных кислот). Недостаточность биотина влияет на синтез амилазы в поджелу­дочной железе и сывороточного альбумина в пе­чени, что, возможно, связано с нарушением син­теза субстратов ЦТК и снижением энергообеспе­чения клеток.

К врожденным нарушениям обмена и фун­кций биотина относится врожденная пропиона-тацидемия, обусловленная дефектом пропионил-КоА-карбоксилазы и врожденная Р-метилкрото-ноилглицинурия, связанная со снижением ак­тивности Р-метилкротоноил-КоА-карбоксилазы.

При недостаточности панкреатической биоти-нидазы, необходимой для усвоения витамина Н, у новорожденных возможно развитие десквама-тивной эритродермии Лейнера, сопровождаю­щейся себореей и диареей.

Из продуктов животного и растительного про­исхождения витамином Н богаты почки, печень, молоко, желток яйца, картофель, лук. Суточная потребность - 10 - 30 мкг.

Витамин Р

Витамин Р (рутин, цитрин, фактор проница­емости) представлен группой веществ с общим названием биофлавоноиды. Наибольшей актив­ностью обладают катехины, рутин, кверцетин.

При недостаточности витамина Р, развива­ющейся у лиц, не употребляющих растительной пищи, отмечается повышение проницаемости кровеносных сосудов, сопровождающееся крово­излияниями и кровотечениями. У человека од­ной из причин общей слабости, быстрой утомля-

емости и болей в конечностях может являться дефицит биофлавоноидов. Механизм действия витамина Р на сосудистую проницаемость окон­чательно не изучен. Биофлавоноиды выступают синергистами витамина С в процессе посттранс­ляционной модификации коллагена - белка, оп­ределяющего механические свойства соедини­тельной ткани и сосудистую проницаемость, ре­гулируя активность пролилгидроксилазы. Недо­статок витамина Р вызывает увеличение сосу­дистой проницаемости также за счет активации гиалуронидазы и расщепления гиалуроновой кислоты. Биофлавоноиды защищают от окисле­ния катехоламины (предотвращают переход ад­реналина в адренохром).

При дефиците витаминов группы Р одной из причин возникающих нарушений могут быть изменения структуры и функции биологических мембран, в частности мембран лизосом, приво­дящие к выбросу протеолитических ферментов и росту проницаемости капилляров. Антиокси-дантные свойства биофлавоноидов проявляются в угнетении активности ферментов ряда окис­лительных процессов, лимитировании перекис-ного окисления липидов, восстановлении вита­мина С, токоферолов, SH-групп (в том числе в составе глутатиона) и т.д. Витамины группы Р оказывают влияние на коагуляционный гемос­таз, ограничивая выход в кровь тканевых фак­торов свертывания; снижают адгезивность тром­боцитов за счет торможения активности фосфо-диэстеразы, накопления циклических нуклеоти­дов и уменьшения продукции тромбоксанов; сни­жают агрегационную активность тромбоцитов и вовлечение их в реакцию высвобождения.

Обезболивающий, седативный и гипотензив­ный эффекты ряда биофлавоноидов связаны с их действием на бензодиазепиновые рецепторы мозга.

Витамин Р в больших количествах содержит­ся в цитрусовых, винограде, красном перце и многих других овощах и фруктах. Суточная по­требность в витамине Р установлена приблизи­тельно - от 50 до 100 мг.

11.4. НАРУШЕНИЯ МЕТАБОЛИЗМА УГЛЕВОДОВ

Обмен углеводов включает в себя несколько этапов:

1) Расщепление полисахаридов, поступающих

Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ

в организм с пищей, в двенадцатиперстной киш­ке и верхнем отделе тонкого кишечника до мо­носахаридов и всасывание их в кровь.

2) Депонирование углеводов.

3) Промежуточный обмен углеводов:

- аэробное и анаэробное расщепление глюко­
зы;

- взаимопревращение гексоз;

- процесс глюконеогенеза (синтез глюкозы из
неуглеводных предшественников).

4) Выделение глюкозы через клубочковый ап­
парат почек с первичной (провизорной) мочой и
ее полная реабсорбция в почечных канальцах.

11.4.1. Нарушения переваривания и всасывания углеводов

Всасывание углеводов происходит главным образом в двенадцатиперстной и тощей кишке с участием микроворсинок кишечного эпителия только в виде моносахаридов. Гидролиз глико­гена и крахмала пищи начинается в ротовой полости под влинием а-амилазы слюны. Моно­сахариды способны всасываться уже в ротовой полости. В желудке нет ферментов, осуществля­ющих гидролиз углеводов. В полости тонкой кишки под влиянием а-амилазы сока поджелу­дочной железы они гидролизуются до декстри­нов и мальтозы (полостное переваривание). На поверхности микроворсинок энтероцитов лока­лизованы ферменты: сахараза, мальтаза, лакта-за, изомальтаза и другие, расщепляющие декст­рины и дисахараиды до моносахаридов (присте­ночное пищеварение).

Всасывание моносахаридов в тонком кишеч­нике - процесс активного транспорта упомяну­тых молекул через мембрану клеток эпителия, требующий затрат энергии. Движущей силой транспорта глюкозы в эпителиальную клетку служит АТФ-зависимый натриевый насос, а сам транспорт осуществляется при помощи специ­фического переносчика, физически не зависяще­го от натриевого насоса. Это пример вторичного активного транспорта, при котором для пере­носа одного соединения (глюкозы) используется энергия электрохимического градиента, создава­емого для другого вещества (ионов натрия). Рас­смотренный механизм транспорта глюкозы фун­кционирует также в клетках эпителия почечных канальцев. Поступление нее глюкозы в эритро­циты осуществляется по иному механизму.

Процесс всасывания индивидуальных моно-

сахаридов происходит с различными скоростя­ми. Наиболее высокая скорость процесса харак­терна для глюкозы. По-видимому, это обуслов­лено различием механизмов транспорта конкрет­ного моносахарида через слизистую тонкого ки­шечника.

Нарушение расщепления углеводов. К чис­лу наиболее типичных дефектов можно отнести недостаточность ферментов-дисахаридаз: саха-разы и изомальтазы, проявляющихся всегда сочетанно. В результате этого дисахариды саха­роза и изомальтоза не расщепляются и не усва­иваются организмом. Накапливающиеся при этом в просвете кишечника дисахариды осмоти­чески связывают значительное количество воды, что становится причиной поноса (диарея). В этих условиях возможно также поглощение клетка­ми эпителия некоторого количества дисахари-дов. Однако они остаются метаболически неак­тивными и в неизмененном виде довольно быст­ро выводятся с мочой. При дефектах активнос­ти дисахаридаз нагрузка дисахаридами не вы­зывает гипергликемии в интервале 30-90 мин, как это имеет место у здоровых людей.

Моносахариды (галактоза, глюкоза, фрукто­за и пентоза), поступающие с пищей, либо осво­бождаемые при гидролизе поли- и дисахаридов, всасываются микроворсинками эпителиальных клеток тонкого кишечника.

Причинами нарушения процесса всасыва­ния углеводов являются:

1) Воспаление слизистой тонкого кишечни­
ка.

2) Действие токсинов, блокирующих процесс
фосфорилирования и дефосфорилирования (фло-
ридзин, монойодацетат).

3) Недостаток ионов Na', например, при ги­
пофункции коры надпочечников.

4) Нарушение кровоснабжения кишечной
стенки.

Кроме того, у новорожденных детей и мла­денцев надостаточно активны как пищеваритель­ные ферменты, так и энзиматические системы фосфорилирования и дефосфорилирования угле­водов, вследствие чего их всасывание замедле­но.

Синдром непереносимости лактозы без де­фицита фермента лактазы. Синдром проявля­ется злокачественно в первые дни после рожде­ния в виде тяжелой диареи, рвоты, ацидоза, лак-тозурии, часто и протеинурии. Выявляются так-

Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

же атрофия надпочечников и печени, дегенера­ция почечных канальцев.

Врожденная недостаточность лактазы. Фер­мент гидролизует дисахарид лактозу до глюко­зы и галактозы. Новорожденные дети обычно получают 50-60 г лактозы (с молоком) в день. Наиболее характерное проявление недостаточно­сти лактазы - диарея после приема молока. Не-гидролизованная лактоза поступает в нижние отделы тонкого кишечника, где сбраживается кишечной микрофлорой с образованием газов (что вызывает метеоризм) и кислот. Их осмоти­ческое действие привлекает в полость кишечни­ка большое количество воды, что вызывает диа­рею. При этом кал имеет кислое значение рН и содержит лактозу, иногда наблюдают лактозу-рию. Со временем у ребенка развивается гипот­рофия. Этот синдром следует отличать от приоб­ретенного дефицита лактазы (при энтеритах, воспалительных заболеваниях толстого кишеч­ника, спру), а также от недостаточности кишеч­ной лактазы, встречающейся у взрослых людей.